Les plantes adventices au service de l'agriculture : pourquoi sont-elles essentielles et comment les protéger ?

Publié par INRAE Nouvelle-Aquitaine-Poitiers, le 18 décembre 2020   110

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© INRAE - Sabrina Gaba.

Deux récentes études issues du projet Disco-Weed démontrent le rôle clé des plantes adventices dans le fonctionnement des écosystèmes agricoles. Elles identifient aussi les mesures à mettre en œuvre pour favoriser leur présence dans les parcelles sans porter préjudice à la production agricole. Le projet de recherche Disco-Weed a été financé par la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB) et réalisé dans son Centre de synthèse et d’analyse sur la biodiversité (Cesab), en partenariat avec INRAE, le CNRS, les universités de La Rochelle et de Lorraine, le ministère de l’écologie et l’Agence nationale de la recherche.

Longtemps considérées comme de « mauvaises herbes » pour la compétition qu’elles exercent sur les plantes cultivées, les plantes adventices se révèlent être en réalité de grandes alliées dans les écosystèmes agricoles. C’est ce que montre l’étude du projet Disco-Weed publiée le 28 mai 2020 dans Frontiers in Sustainable Food Systems. A partir de données récoltées sur 184 parcelles cultivées de la Zone Atelier Plaine & Val de Sèvre, une plaine céréalière de 450 km² s’étendant autour du Centre d’études biologiques de Chizé (CNRS / La Rochelle Université), les chercheurs ont montré que la diversité des plantes adventices, et en particulier les espèces rares, contribuaient à la fourniture simultanée de plusieurs fonctions écologiques (multifonctionnalité). En effet, les plantes adventices favorisent : le contrôle des ravageurs des cultures ; la fertilité du sol et des fonctions associées aux cycles du Carbone, de l’Azote et du Phosphore ; la pollinisation et le nombre d’espèces d’abeilles sauvages, un indicateur de la biodiversité.

Dans la seconde étude publiée le 8 juillet 2020 dans Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, les scientifiques ont cherché à comprendre les mécanismes à l’origine du maintien de la diversité de plantes adventices dans les parcelles agricoles pour favoriser leur présence. L’équipe a étudié la flore adventice dans 444 parcelles cultivées de la même Zone Atelier Plaine & Val de Sèvre. Dans ces différentes parcelles, les chercheurs ont montré que la diversité des adventices est plus importante dans les zones « d’interfaces », situées entre la bordure de parcelle et le premier rang de culture. L’étude montre pour la première fois qu’en plus de leur rôle de refuge pour la diversité de la flore adventice, ces zones non-cultivées agissent comme des ‘corridors’ (milieux reliant fonctionnellement entre eux  des habitats vitaux pour une espèce) entre les différentes parcelles d’un paysage agricole. L’étude montre aussi qu’une plus grande proportion d’agriculture biologique dans le paysage augmente la diversité de plantes adventices dans ces zones d’interfaces, en particulier dans les parcelles en céréales d’hiver. « La diversité des plantes adventices étant essentielle pour la fourniture de multiples fonctions écologiques, une gestion extensive de ces zones est une stratégie pour la préserver dans les paysages agricoles » souligne Sabrina Gaba, chercheuse à l’INRAE, auteure des deux publications et porteuse du projet Disco-Weed. L‘étude met en effet en évidence l’importance de :

  • conserver ces zones d’interfaces ;
  • et favoriser des paysages agricoles diversifiés, incluant des parcelles en agriculture biologique, pour assurer une plus grande diversité de plantes adventices dans les parcelles agricoles et ainsi la fourniture de multiples fonctions écologiques.
Références

Gaba S, Cheviron N, Perrot T, Piutti S, Gautier J-L & Bretagnolle V (2020) Weeds Enhance Multifunctionality in Arable Lands in South-West of France. Front. Sustain. Food Syst. 4:71. doi: 10.3389/fsufs.2020.00071

Bourgeois B, Gaba S, Plumejeaud C & Bretagnolle V.  Weed diversity is driven by complex interplay between multi-scale dispersal and local filtering. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. doi: 10.1098/rspb.2020.1118

Financeurs

FRB-Cesab, INRAE, Ministère de l’Ecologie, Agence nationale de la recherche

Partenaires

INRAE, CNRS, La Rochelle Université, Université de Lorraine